Beschwingtes Neon
Wellenfunktionen des Elements Neon in nichtlinearen Prozessen präzise charakterisiert.
Einem internationalen Forschungsteam unter der Leitung von Giuseppe Sansone vom physikalischen Institut der Universität Freiburg ist es erstmals gelungen, die elektronischen Wellenfunktionen von Atomen des Elements Neon vollständig in einem Zwei-
Abb.: Die Forscher untersuchten, in welchem Winkel die elektronischen Wellen aus dem Elektron heraustreten, wenn sich die Eigenschaften des Laserstrahls ändern. (Bild: G. Sansone)
Die Photoionisation spielt sich im Spektralbereich der extremen ultravioletten Strahlung bis hin zur weichen Röntgenstrahlung ab. Dabei nimmt das Atom ein Photon auf und stößt ein Elektron ab, das aus einer Gruppe elektronischer Wellen besteht. Aus dem Atom wird in diesem Prozess ein Ion. Im Experiment bestrahlten die Forscher das Atom mit einem Laser, dessen hohe Intensität es ermöglicht, dass das Atom zwei Photonen aufnimmt und zwei Elektronen freigibt, wodurch wiederum doppelt ionisierte Atome entstehen.
Dabei veränderte das Team die Eigenschaften des Laserstrahls und untersuchte, wie sich die elektronischen Wellen daraufhin in ihrer Form wandelten und in welchem Winkel sie sich bewegten. Die Wissenschaftler konnten mit ihren Messungen die heraustretenden sowie die gebunden elektronischen Wellenfunktionen der im Atom verbleibenden Elektronen darstellen.
„Die Ergebnisse erlauben uns, die Wechselwirkung zwischen Atomen und intensiven Laserfeldern im Röntgenbereich in den kleinsten Aspekten zu charakterisieren“ erläutert Sansone. „Dies ist für die zukünftigen Anwendungen der neuesten Laserquellen wie dem Freien-
U. Freiburg / DE